题目内容
【题目】如图甲所示，竖直放置的螺线管内有按正弦规律变化的磁场，规定竖直向上方向为磁感应强度B的正方形，螺线管与U型导线框相连，导线框内放有一半径很小的金属圆环，圆环与导线框在同一平面内，已知电流周期的磁场与电流强度成正比，下列选项中正确的是
A. 1s末圆环内的感应电流最大
B. 2s末螺线管内的感应电流将改变方向
C. 1~2s时间内，圆环内有逆时针方向的感应电流
D. 2~3s时间内，圆环面积有扩大的趋势
【答案】D
【解析】A项：1s末，螺线管中的磁场最大，由图乙可知，此时的磁场变化率为零，根据法拉第电磁感应定律
可知，此时电动势为零，所以电流为零，故A错误；
B项：1~2s时间内，由图乙可知，磁场变化率为正，即感应电动势的方向不变，即电流方向不变，故B错误；
C项：1~2s时间内，由图乙可知，磁场的变化率在增大，在圆环中产生向外的磁场且在增大，根据“楞次定律”可知在圆环内有顺时针方向的感应电流，故C错误；
D项：2~3s时间内，由图乙可知，磁场的变化率在减小，线圈中产生的电流在减小，在圆环中产生的磁场在减小，根据“增缩减扩”可知，圆环面积有扩大的趋势，故D正确。
点晴：解决本题关键是通过磁场随时间的变化图象的斜率判断导线中的电流的变化，从而判断出圆环中的电流方向和圆环的面积变化。
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